مكونات التربة - الجزء الثاني 

* المعادن السليكات الصفائحية *

تقسم معادن السليكات الصفائحية (معادن الطين) من حيث قدرتها على التمدد إلى:

**1ـ المعادن غير متمددة Non – expanded Minerals**

& أ ـ المسكوفايت Muscovite

معدن 2: 1 ثنائي الأوكتاهدرا رمزه الكيماوي  KAL2(AlSi3)O10(OH)₂ ويتكون بالإحلال التماثل للألمنيوم بدلاً من السليكون في طبقة التترهدرا في معدن البيروفيليت ودخول البوتاسيوم لتعويض الشحنة. &

& ب ـ البيوتايت Biotite

معدن 2: 1 ثلاثي الأوكتاهدرا رمزه الكيماوي K(Fe.Mg)₃(AlSi₃)O₁₀(OH)₂ ، ويتكون بحدوث إحلال متماثل في كل من طبقة التتراهدرا حيث يحل الألومنيوم محل السليكون وطبقة الأوكتاهدرا حيث يحل الحديد محل جزء من المغنيزيوم وذلك معدن التلك مع دخول البوتاسيوم لتعويض الشحنة. &

**2ـ معادن متمددة Expanded Minerals**

& عندما تكون الشحنة الكلية السالبة للمعدن منخفضة وعندما تدخل أيونات المغنيزيوم والصوديوم المتأدرتة بين الطبقات نجد أن طبقات المعدد تتمدد وتنتفخ بامتصاص كميات مختلفة من جزيئات الماء .

هذه الكميات تتوقف إلى حد كبير على مقدار الشحنة الكلية للمعدن، وتتوقف كمية الشحنة الكلية السالبة للمعدن على مقدار الإحلال المتماثل فمثلاً نجد أن مقدار الإحلال المتماثل في معدن المونتمويلونيت يتراوح بين 0.33 ـ 0.50 ذرة ماغنيسيوم في الأوكتاهدرا وبذا تتكون شحنة مقدارها 0.33 - 0.50 شحنة لكل 1/2 وحدة خللية أي أن التركيب العام للمونتموريللونايت يتراوح ما بين الرمزين : &

& ويكون الوزن الجزيء للمعدن الجاف بين 733 إلى 740 وبذا تكون الشحنة الكلية لمعدن المونتموريللونيت بين 90 إلى 133 ملليمكافئ لكل 100 غرام معدن . هذه الشحنة الكلية أقل بكثير من الشحنة الكلية لمعادن الميكا (250 ملليمكافئ/ 100 جم) ، ولهذا نجد أن المعدن يتمدد في الماء وينتفخ كثيراً ، وتكون السعة التبادلية لهذه المعادن مساوية لشحنتها الكلية حيث أن نتيجة لتمددها تكون جميع أسطحها الداخلية مجموعة المعادن المتمددة كلية ذات الشحنة المنخفضة (90 - 130 ملليمكافئ/ 100 غرام) بمعادن السمكتايت Semectite ومنها: &

أ ـ المونتمويللونيت Montmorillonite

& معدن 2: 1 ثنائي الأوكتاهدرا

رمزه الكيميائي Na(Al.Mg)₂Si₄O₁₀ (OH)₂.nH₂O

يتكون بالإحلال المتماثل في طبقة الأوكتاهدرا لمعدن البيروفيلليت بدخول المغنيزيوم محل الألومنيوم ودخول جزيئات من الماء بين وحدات المعدن مع الصوديوم .&

ب ـ الهكتوريت Hectorite

& معدن 2: 1 ثلاثي الأوكتاهدرا

رمزه الكيميائي Na(Mg.Li)₃Si₄O₁₀(OH)₂.nH₂O

يتكون بالإحلال المتماثل في طبقة الأوكتاهدرا لمعدن البيروفيلليت بدخول الليثيم محل جزء من المغنيزيوم مع دخول الماء مع الصوديوم بين وحدات المعدن. &

**3ـ معادن متمددة تمدد محدود Slightly Expanded Minerals**

& تختلف عن معادن السمكتيت في أن تمددها محدود نسبياً نظراً لارتفاع شحنتها كثيراً عن معادن السمكتيت، هذه المعادن هي مجموعة الفيرميكيوليت Vermiculites ، وهي تتكون بعملية استبدال لأيونات البوتاسيوم الداخلية في معادن الميكا بأيونات مغنيسيوم ودخول الماء بين الطبقات مما يؤدي إلى تمدد محدود للمعدن وتعرض أسطحه الداخلية ، هذه المعادن تحتفظ بالشحنة الكلية العالية لمعادن الميكا الأصلية وتختلف عنها فقط في التمدد ونوع الأيون الداخلي ووجود جزيئات الماء بين طبقاتها ويكون تمدد هذه المعادن محدوداً لارتفاع شحنتها الكلية ، هذا وتعود هذه المعادن إلى الانضغاط وتأخذ تركيب الميكا بمجرد معاملتها بمحلول كلوريد البوتاسيوم مع التجفيف. &

& يتضح مما سبق أن معادن الفيرميكوليت هي معادن عالية الشحنة لها تمدد محدود نسبياً وأسطحها الداخلية معرضة وسعتها التبادلية مرتفعة جداً وتتحول إلى الميكا بإضافة البوتاسيوم إليها مع التجفيف، هذه الظاهرة مهمة وهي المسؤولة إلى حد كبير عن عملية تثبيت البوتاسيوم المضاف إلى الأراضي الغنية في معادن الفيرميكوليت ومنها: &